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焊接学问大全

第一章金属学根本识

第一节钢的分类

钢是以铁为主要元素，含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的金属材

〔一〕按化学成分分类

钢按化学成分分类可分为碳素钢和合金钢

1碳素钢

碳素钢是以铁为根本成分的铁碳合金，碳素钢中除碳为合金元素外，还有少

量有有益元素锰和硅，锰1%，硅5%,少量杂元素硫和磷，并限制其含量。

素钢按含碳量分低碳钢〔碳含碳量小于0.3%〕,中碳钢〔含碳量0.3%~0.6%〕,

高碳钢〔含碳量大于0.6%〕。

2.合金钢

合金钢是在碳素钢的根底上人为参加铬，锰，钛，钼，钨，钒等合金元素，以

提高钢的性能，合金元素总量小于5%的为低合金钢，合金元素总量在5%~10%的

为中合金钢，合金元素大于10%的为高合金钢。

〔二〕按用途分类

钢按用途分类可分为构造钢，工具钢和特别性能钢

1构造钢

构造钢用于制造工程构造，和机械零件工程构造钢适于焊接，机械零件用钢大

多数需要进展热处理。

2工具钢

工具钢用于制造各种工具，模具和量具。工具钢含碳量高，要求硬度较高

3特别性能钢

特别性能钢是指不锈钢，耐热钢，耐磨钢等，一般具有较高含量的合金元素。

〔三〕按质量优劣分类

钢按质量优劣可分为一般质量钢，优质钢和特别质量钢。

1一般质量刚

一般质量刚中磷的含量不大于0.45%，硫的含量不大于0.55%。

2优质钢

优质钢中硫和磷的含量不大于0.04%，

3特别质量钢中的含量不大于0.035%，硫的含量不大于0.03%。

此外，钢按脱氧程度的不同分为沸腾钢，半冷静钢，冷静钢，和特别冷静钢；

钢按冶炼方法分平炉钢，转炉钢和电炉钢。

其次节合合金元素在钢中的作用

1碳〔C〕

碳是钢种主要强化元素之一

随着含碳量的增加，焊接裂纹倾向增高，焊接性变差。高于0.25时，焊接性就

已经变差。

2锰

能溶于碳素体中，固溶强化作用，以高钢的强度和硬度，焊接时有脱氧脱硫作

用，含量小于2%时强度提高，提提凹凸温下冲击韧性。

3硅

含量小于1%时，强化脱氧，提高高温下抗氧化性，焊接时已形成高熔点夹杂在

焊缝中

4钼

提高强度，硬度，防止回火催化产生，含量小于0.6%时，提高塑性，减小焊接裂

纹的可能性，提高抗氢腐蚀性，提高冲击韧性。

5铬

提高抗氧化性和腐蚀性，含铬高的焊接性差。

6钒

提高强度，细化结晶，降低结晶长大倾向，提高脆硬性，回火脆化

7钛

脱氧剂，含量为0.08%时，提高强度，韧性。含量小于0.2%时，降低降低产生

焊接裂纹和过热倾向，改善焊接性。

8铌

形成碳化物，与铁等元素形成金属化合物，强化铁素体，细化结晶。

第三节钢中有害杂质和有害气体

—钢中的有害杂质

1硫

不溶于钢与钢生成硫化铁，产生焊接热裂纹受热溶化，易产生液化裂纹。

2磷

溶解在铁素体内形成固溶体，使强度、硬度提高，焊接性恶化，焊缝金属和

焊接热影响区易消灭裂纹。

二钢中的有害气体

1氧

钢中超出溶解度的氧以夹渣物形式存在，降低强度、韧性、塑性，降低钢材

疲乏强度和冷加工性能。

2氢

在钢中产生白点，氢氢脆现象，严峻降低韧性，焊接时氢的氢的含量较高时，

易产生冷裂纹。

3氮

在铁素体中溶解很低与铁形成氮化铁大大降低钢材疲乏程度和冷加工性能。

其次章焊条电弧焊

第一节焊条电弧焊根底学问

—焊条电弧焊的特点

1焊条电弧焊是以外部涂有涂料的焊条作为电极和填充金属，电弧在焊条的端

部和焊件外表之间燃烧，涂涂料在电弧热的作作用中一方面产生气体保护电弧，

另一方面产生电渣掩盖在焊缝外表，防止熔化金属与四周气体相互作用，熔渣最

重要的作用是与熔化金属产生物理化学反响，改善焊缝金属性能。

2焊条电弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸钢、铜

等合金的焊接。

3焊条电弧焊具